近十几年,应用地震背景噪声检测波速随时间变化的研究迅速发展。其中,绝大多数工作利用了台站对间背景噪声的互相关,事实上利用单台站的自相关或交叉分量互相关也可以研究波速变化。本文利用单台背景噪声方法开展了与地震相关的波速变化和地震活动水平较弱地区与环境因素有关的长期波速变化研究。在与地震相关的波速变化方面,我们研究了2009年4月6日意大利L’Aquila Mw 6.3地震引起的同震波速降及震后恢复特征。我们收集了该地震周边六个台站记录的约15年的三分量连续波形数据,在多个频带范围内(0.2-0.6 Hz、0.3-0.8 Hz、0.5-1 Hz、0.7-1.2 Hz、0.9-1.4 Hz、1.2-2 Hz、2-5 Hz)检测地下介质波速变化,重点分析了距地震最近的AQU台站的结果,取得了以下认识:1、各频带均能检测到明显的同震波速降,0.3-0.8 Hz、0.5-1.0 Hz和0.7-1.2Hz三个频带的结果误差较小且表现出同震波速降随频率升高而增大,最大同震波速降为4.5%,1.2-2 Hz频带内检测到的同震波速降为4.8%,但是结果误差相对较大且存在明显的季节性变化。在L’Aquila地震后七年,以上各频带同震波速降的55%-85%得到恢复,总体上同震波速降越大震后恢复程度越高;2、根据本研究的结果并结合前人的研究,我们认为引起同震波速降的主要机制可能是强地面运动引起的浅层地壳破坏和断层区结构破坏,震后波速恢复的主要机制可能是孔隙弹性回弹;3、1.2-2 Hz频带范围内检测到的L’Aquila地区波速变化具有明显的季节变化,我们重点分析了降雨对波速变化的影响,发现降雨量较大时,介质孔隙压力增加,地震波速呈降低趋势,反之亦反。我们还用单台的方法研究了中国数字地震台网的两个国家台(BJT和KMI)十余年的波速变化,尝试探讨降水、温度和大气压等环境因素对地震活动水平较弱地区的波速变化的影响。我们发现地震波速存在明显的季节性变化,可能是受环境因素的影响,比如,BJT台附近波速变化与温度、大气压变化有很好的相关性;KMI台附近的波速变化在2000年至2006年与温度变化有很强的相关性,但是2007年以后波速变化较温度变化有显著的滞后。